一种利用干燥褐煤乏气进行烟气深度治理的一体化系统及方法与流程

文档序号:15310190发布日期:2018-08-31 21:40阅读:221来源:国知局

本发明属于节能环保技术领域,涉及一种利用干燥褐煤乏气进行烟气深度治理的一体化系统及方法。



背景技术:

在烟气脱硫领域,目前90%以上采用湿法烟气脱硫工艺,脱硫后的饱和湿烟气通过湿烟囱进行排放。烟囱内的烟气处于饱和状态,温度一般为40℃-55℃,排出的饱和烟气受温度较低的大气急剧冷却,烟气中水蒸气冷凝成液态,烟气透射光率下降,从而造成烟囱冒白烟现象以及烟囱雨现象,同时排出的烟气中含有大量的可溶性盐、硫酸雾及有机物等可凝结颗粒物,对周边环境造成了较大的视觉污染。

褐煤是煤化程度最低的矿产煤,具有水分高(30%~60%)、挥发分高、热值低等特点。我国已探明褐煤保有储量1300亿吨,占全国煤炭储量的13%,褐煤在我国电力行业主要用于直接燃烧发电。通常褐煤锅炉普遍存在烟气量大、排烟温度高等问题,因此,褐煤机组的排烟量及烟气含湿量均高于等同容量机组普遍水平。



技术实现要素:

本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点,提供了一种利用干燥褐煤乏气进行烟气深度治理的一体化系统及方法,该系统及方法在降低吸收塔出口烟气温度的同时进一步减少褐煤机组的排烟量及烟气含湿量,同时可有效缓解烟囱冒白烟的现象。

为达到上述目的,本发明所述的利用干燥褐煤乏气进行烟气深度治理一体化系统包括汽轮机、蒸汽干燥装置、给煤机、细粉收集器、烟气升温装置、磨煤机、锅炉、汽轮机、湿法脱硫装置、烟气冷凝装置及烟囱;

汽轮机的蒸汽出口与蒸汽干燥装置的蒸汽入口相连通,蒸汽干燥装置的褐煤出口与给煤机的入口相连通,蒸汽干燥装置的乏气出口与细粉收集器的入口相连通,细粉收集器的细粉出口与给煤机的入口相连通,细粉收集器的气流出口与烟气升温装置的放热侧入口相连通,给煤机的出口经磨煤机与锅炉的入口相连通,锅炉的蒸汽出口与汽轮机的蒸汽入口相连通,湿法脱硫装置的烟气出口与烟气冷凝装置的入口相连通,烟气冷凝装置的出口经烟气升温装置的吸热侧与烟囱的入口相连通。

蒸汽干燥装置的液体出口连通有除氧器。

蒸汽干燥装置的液体出口与除氧器之间设置有疏水泵。

本发明所述的利用干燥褐煤乏气进行烟气深度治理的一体化方法包括以下步骤:

褐煤进入到蒸汽干燥装置中,汽轮机低压抽汽进入到蒸汽干燥装置中,对褐煤进行干燥,同时带走褐煤中的细粉,其中,干燥后的褐煤进入到给煤机中,携带有细粉的干燥乏汽进入到细粉收集器中,细粉收集器输出的细粉进入到给煤机中,细粉收集器输出的乏气进入到烟气升温装置的放热侧中,给煤机输出的褐煤经磨煤机进入到锅炉中燃烧,锅炉输出的蒸汽进入到汽轮机中做功;

湿法脱硫装置输出的净烟气经烟气冷凝装置降温冷凝后进入到烟气升温装置的吸热侧中,使净烟气中的水蒸汽冷凝,然后经烟气升温装置放热侧中的乏汽换热升温为饱和烟气,使干燥乏气中的水蒸汽冷凝,最后饱和烟气经烟囱排入大气中。

本发明具有以下有益效果:

本发明所述的一种利用干燥褐煤乏气进行烟气深度治理的一体化系统及方法在具体操作时,通过汽轮机低压抽汽对褐煤进行干燥,以降低褐煤的含水量,干燥后的褐煤经给煤机及磨煤机进入到锅炉中进行燃烧,湿法脱硫装置输出的净烟气经烟气冷凝装置冷却,使净烟气中的水蒸汽冷凝,然后再在烟气升温装置中通过干燥褐煤乏气升温为非饱和烟气,最后经烟囱排出,以降低烟气的含湿量及褐煤机组的排烟量,达到缓解烟囱冒白烟的目地。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

其中,1为湿法脱硫装置、2为烟气冷凝装置、3为烟气升温装置、4为烟囱、5为细粉收集器、6为蒸汽干燥装置、7为给煤机、8为磨煤机、9为汽轮机、10为锅炉。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步详细描述:

参考图1,本发明所述的一种利用干燥褐煤乏气进行烟气深度治理的一体化系统包括汽轮机9、蒸汽干燥装置6、给煤机7、细粉收集器5、烟气升温装置3、磨煤机8、锅炉10、汽轮机9、湿法脱硫装置1、烟气冷凝装置2及烟囱4;汽轮机9的蒸汽出口与蒸汽干燥装置6的蒸汽入口相连通,蒸汽干燥装置6的褐煤出口与给煤机7的入口相连通,蒸汽干燥装置6的干燥乏气出口与细粉收集器5的入口相连通,细粉收集器5的细粉出口与给煤机7的入口相连通,细粉收集器5的气流出口与烟气升温装置3的放热侧入口相连通,给煤机7的出口经磨煤机8与锅炉10的入口相连通,锅炉10的蒸汽出口与汽轮机9的蒸汽入口相连通,湿法脱硫装置1的烟气出口与烟气冷凝装置2的入口相连通,烟气冷凝装置2的出口经烟气升温装置3的吸热侧与烟囱4的入口相连通。

蒸汽干燥装置6的液体出口连通有除氧器;蒸汽干燥装置6的液体出口与除氧器之间设置有疏水泵。

本发明所述的一种利用干燥褐煤乏气进行烟气深度治理的一体化方法包括以下步骤:

褐煤进入到蒸汽干燥装置6中,汽轮机9低压抽汽进入到蒸汽干燥装置6中,对褐煤进行干燥,同时带走褐煤中的细粉,其中,干燥后的褐煤进入到给煤机7中,携带有细粉的干燥乏汽进入到细粉收集器5中,细粉收集器5输出的细粉进入到给煤机7中,细粉收集器5输出的乏气进入到烟气升温装置3的放热侧中,给煤机7输出的褐煤经磨煤机8进入到锅炉10中燃烧,锅炉10输出的蒸汽进入到汽轮机9中做功;

湿法脱硫装置1输出的净烟气经烟气冷凝装置2降温冷凝后进入到烟气升温装置3的吸热侧中,使净烟气中的水蒸汽冷凝,然后经烟气升温装置3放热侧中的乏汽换热升温为饱和烟气,使干燥乏气中的水蒸汽冷凝,最后饱和烟气经烟囱4排入大气中。

其中,进入到细粉收集器5中的细粉重量占褐煤总重量的3%~8%;95%~99%的细粉被细粉收集器5收集后送入给煤机7中。

本发明通过采用汽轮机9低压级抽汽对褐煤进行干燥,蒸汽干燥装置6排出的携带大量水蒸汽的乏气对湿法脱硫后的饱和低温烟气进行升温,回收乏气热量的同时实现乏气中的水回收,烟囱4排出的烟气的饱和度较低、刚性较强,有效缓解甚至消除烟囱4输出大量白烟的现象。

本发明的深度治理意义还在于,净烟气冷凝可进一步降低烟尘、hg及so3等烟气中主要污染物,达到污染物深度脱除。

同时,需要说明的是,本发明提升了入炉煤的发热量,具有一定的节煤效果,同时褐煤干燥后机组的烟气含湿量大大降低,因此湿法脱硫后的饱和湿烟气温度较褐煤干燥前更低,烟气得到了初步治理;烟气通过湿法脱硫装置后的冷凝再升温装置后,烟气含湿量以及饱和度得到进一步降低,烟气实现深度治理。

相比于传统的ggh再热,本发明结构简单,更加节能。另外,本发明所收集的冷凝水对于缺水地区的褐煤高效利用具有重要的意义。



技术特征:

技术总结
本发明公开了一种利用干燥褐煤乏气进行烟气深度治理的一体化系统及方法,汽轮机的蒸汽出口与蒸汽干燥装置的蒸汽入口相连通,蒸汽干燥装置的褐煤出口与给煤机的入口相连通,蒸汽干燥装置的乏气出口与细粉收集器的入口相连通,细粉收集器的细粉出口与给煤机的入口相连通,细粉收集器的气流出口与烟气升温装置的放热侧入口相连通,给煤机的出口经磨煤机与锅炉的入口相连通,锅炉的蒸汽出口与汽轮机的蒸汽入口相连通,湿法脱硫装置的烟气出口与烟气冷凝装置的入口相连通,烟气冷凝装置的出口经烟气升温装置的吸热侧与烟囱的入口相连通,该系统及方法降低褐煤机组的排烟量及烟气含湿量,实现烟气的深度治理,缓解烟囱冒白烟现象的目地。

技术研发人员:牛拥军;雷鸣;孟令海;王定帮;李楠;郭浩然;宦宣州;王少亮;余昭
受保护的技术使用者:西安热工研究院有限公司;西安西热锅炉环保工程有限公司
技术研发日:2018.04.23
技术公布日:2018.08.31
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